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2015年第44卷 机械设计与制造工程
DOI:10.3969/j.issn.2095—509X.2015.09.011
汽车座椅滚珠装配控制系统的设计
顾文斌 ,许海涛,王 强
(河海大学机 电学院,江苏 常州 213022)
摘要:针对汽车配件生产中装配效率低、生产成本高等问题,设计了一种圆盘式多工位全 自动装
配设备,并以可编程逻辑控制器为核心,构建了本设备的自动控制 系统。该设备符合柔性装配的
发展要求,具有结构简单、操作方便和实用直观等特点。
关键词:汽车配件 ;柔性 自动装配;可编程逻辑控制器;控制系统
中图分类号 :TP278 文献标志码 :B 文章编号:2095—509X(2015)09—0040—04
目前国内中小汽配生产企业汽车座椅导轨滚
珠装置的装配基本上由人工完成,大量人工的使用
导致生产成本高昂,并且装配工作是一个繁琐的、
机械的重复性很强的工作,工人长时间重复一个动
工
作,极易疲劳,从而影响生产效率和产品质量。据 杆
转
统计,在现代制造业中,装配工序所用的时间占到
整个产品制造所用时间的50% ~60%,装配工作
工
量约 占整个产品制造工作量的30% 一70%¨-z]。
国内外早 已出现了不少类似功能的自动化装
图1 汽车座椅滚珠 自动装配设备的结构
配设备,但设计时其功能多偏向于适合大中型企业
大批量生产使用,并且还存在着冲击力大、维护费
12个通用夹具,通过夹具与旋转工作台的配合可
用高、生产成本高等问题,这对于追求低成本的中
以高效率完成多个工件同时装配滚珠的工作,实现
小企业来说并不适用-3-4J。因此,为改变 中小企业
了时间利用的最大化,提高了生产效率。
汽车座椅导轨滚珠装置由人工装配的现状 ,提高装
柔性夹具的结构如图2所示。把位于夹具偏
配的品质与效率,本文设计 了一种汽车座椅导轨滚
下位置的夹紧板固定在一个可调节的螺杆上,通过
珠 自动装配设备 。
调节螺杆长度 以夹持不同尺寸的工件;通过调节夹
持滑块在燕尾槽中的位置以及可伸缩螺杆的长度,
1 汽车座椅滚珠 自动装配设备的结构设计 可以改变工件的加工位置;同时在夹持块部分外加
汽车座椅滚珠 自动装配设备 由机架、送料机 套筒,可以解决不同型号滚珠的装配以及装配深度
构、转盘与柔性夹具、推杆和步进电机等组成,其结 变化的问题;设计防飞挡板主要是为解决转盘工作
构如图 1所示 。
送料机构采用的是振动盘,它是保持架送料设 夹持滑 夹持块
备,负责把待装配滚珠的保持架有序地排列起来,
将其送入工位 1,由工位 1处的推杆将其推入转盘 套 防飞挡板
上的柔性夹具中。 可伸缩螺杆
转盘采用回转圆盘式工作台
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